《无机非金属材料的主角-硅》课件

合集下载

人教版化学必修一4.1无机非金属材料的主角--硅(共59张PPT)

人教版化学必修一4.1无机非金属材料的主角--硅(共59张PPT)


化 硅 的
硅 石

在 无定形——硅藻土


水晶




玛瑙
玛瑙
硅藻土 中国硅藻土资源丰富。全国10个省(区) 有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有354 处,总保有储量矿石3.85亿吨.仅次于美 国,居世界第2位。在地区分布上,以吉 林最多,占全国储量的54.8%,云南、福 建、河北等地次之。
2.二氧化硅的用途 由于SiO2具有优良的物理化学性能加
第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角----硅
硅在地壳中的含量
硅 的 存 在
金属在地壳镁中2.的00%含量钠2.74% 1
其他 1.20%
氢0.16%
2 钾2.47% 钙3.45% 铁4.75% 3
4
氧48.6%
5Leabharlann 硅26.3%67 铝7.73% 8
9
硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳 中大部分的岩石、沙子和土壤,约 占地壳总量的90%以上。
上SiO2在自然界的广泛存在,因此从 古到今都被人类广泛地应用。
石英制品
水晶
石英、玛瑙
二氧化硅用来制光导纤维
光导纤维就是比头发丝还细的、能传导光信号的玻璃丝。 制造光导纤维的材料就是二氧化硅。光导纤维主要用于 通讯、传感、测量等,光纤通讯的优点就是通信容量大, 一对光纤上可同时传送3万门电话。
课件PPT部编版课件统编版部编版人 教版化 学必修 一4.1无 机非金 属材料 的主角--硅(共5 9张PPT)课件 优质课 课件免 费课件PPT 课件PPT部编版课件统编版部编版人 教版化 学必修 一4.1无 机非金 属材料 的主角--硅(共5 9张PPT)课件 优质课 课件免 费课件PPT

化学 必修 《无机非金属材料的主角 硅》教学课件

化学 必修 《无机非金属材料的主角 硅》教学课件
1.二氧化硅的结构和性质 2.硅酸制取原理和性质和硅胶的用途 3.探究硅酸的酸性比碳酸弱的实验事实
硅单质(Si)
晶体硅的存在及用途

芯 片
硅太阳能电池















硅谷 Silicon Valley
美国的硅谷——“斯坦福科研工业区” 是美国电子和计算机工业中心,位于美国 西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊,圣 克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长48公 里,宽16公里的长条形地带上。由于它集 中了全世界90%以上的著名半导体公司, 而半导体的基本元件是硅片,所以该地区 被称为“硅谷”。
二 氧化硅 的性质 和硅酸 的制备
2.教学重点、难点
教学重点 教学难点
二 氧化硅 的结构
作业:课本P80 ——1、2、7、9、10
第四章非金属及其化合物
第二课时 硅酸盐、硅单质
第一节 无机非金属材料的主角——硅
本课学习内容
1.硅酸盐的定义、性质和表示方法 及工业产品
2.硅酸钠的性质和用途 3.硅酸钠水溶液久置在空气中会出 现白色浑浊的原因。 4.硅单质的性质及广泛应用
硅酸盐的存在形式、性质、工业制备和
用途
1、定义:
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化 合物的总称
2、性质:
硅酸盐种类很多,大多数难溶于水,化 学性质稳定。最常见的可溶性硅酸盐是 Na2SiO3,K2SiO3
1、硅酸盐组成的表示方法:
(1)化学式法:
适用于简单的硅酸盐 如:Na2SiO3,K2SiO3、CaSiO3等。
Si(粗)+2Cl2=SiCl4

化学课件《无机非金属材料的主角——硅》优秀ppt36 人教课标版

化学课件《无机非金属材料的主角——硅》优秀ppt36 人教课标版
适量CO2气体,出现白色 沉淀,说明H2SiO3的酸性比H2CO3强
C、钠长石(化学式Na2O·Al2O3 · 6SiO2)属于硅的氧化物
D、钾长石(KAl Si3O8可表示为氧化物形式K2O·Al2O3·3SiO2
二、硅单质
1、硅的工业制法
粗硅的制取: 高温
一、硅酸盐 1、概念 硅酸盐是由_硅____、_氧___和__金__属___元素组成的化合物的总称。 2、性质
结构复杂,一般不溶于水,化学性质很稳定。
3、表示方法
(1)、化学式法 —— 适用于简单的硅酸盐
硅酸钠:Na2SiO3 硅酸钙:CaSiO3 (2)、氧化物法 硅酸钠:Na2O · SiO2 硅酸钙: CaO· SiO2
练习:K(Al3Si3O10)(OH)2 K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O
4、最简单的硅酸盐——Na2SiO3 (1)、物理性质 可溶于水,其水溶液俗称为水玻璃,是一种无色粘稠液体。 (2)、化学性质 ①与酸反应
Na2SiO3 + 2HCl =2NaCl + H2SiO3↓
硅酸钠水溶液久置在空气中会出现什么现象?为什么?
(4)常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体的物质是 硅胶 。
85.每一年,我都更加相信生命的浪费是在于:我们没有献出爱,我们没有使用力量,我们表现出自私的谨慎,不去冒险,避开痛苦,也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌,吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来,你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
本课设计了针对性习题,与本节知识紧密相连。让学生不仅 学习知识而且学会应用知识的技能。最后采用绘制转换关系图的 方式帮助学生完善硅的相关知识体系。

无机非金属材料的主角——硅课件(最新)高中化学必修一PPT(46页)

无机非金属材料的主角——硅课件(最新)高中化学必修一PPT(46页)

无 机 非 金 属 材料的 主角— —硅课 件(最 新)高 中化学 必修一 PPT(46 页)
三、硅酸 1.性质: (1)弱酸性: 向Na2SiO3溶液中通入CO2,生成白色沉淀:Na2SiO3+CO2+H2O=== H2SiO3↓+Na2CO3。结论:H2SiO3酸性比H2CO3酸性更__弱____。 (2)不稳定性。 H2SiO3不稳定,受热易分解:H2SiO3==△===SiO2+H2O。 点拨:硅酸不能使紫色石蕊试液变色。
3.(2019·四川成都七中高一阶段性测试)下列叙述正确的是
(C )
A.SiO2既能和NaOH溶液反应,又能和氢氟酸反应,所以SiO2属于两性氧 化物
B.因为Na2CO3+SiO2=高==温==Na2SiO3+CO2↑,所以硅酸的酸性比碳酸强 C.CO2和SiO2都能与碳反应,且都作氧化剂 D.CO2和SiO2都是由分子构成的化合物,所以两者物理性质相似
是还原剂,CO2和SiO2都作氧化剂,C正确;CO2是由分子构成的化合物,SiO2
是由硅原子和氧原子构成的立体网状结构的化合物,不存在单个的分子,两者
结构不同,物理性质相差较大,D错误。
4 . (2019· 黑 龙 江 哈 尔 滨 六 中 高 一 月 考 ) 诺 贝 尔 物 理 学 奖 曾 授 予 “ 光 纤 之 父”英国华裔科学家高锟以及两位美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯。 光导纤维的主要成分是二氧化硅,下列关于二氧化硅的说法正确的是 ( D )
黏土
主要设备 水泥回转窑
玻璃窑 /
4.特殊功能的含硅物质: (1)金刚砂(SiC)具有类似___金__刚__石___的结构,硬度很大,可用作砂纸、砂轮 磨料。 (2)硅钢(含Si 4%)具有很高的__导__磁__性____,主要用作变压器铁芯。 (3)硅橡胶,既耐高温又耐低温,用于制造火箭、导弹的零件。 (4)人工制造的分子筛(具有均匀微孔结构的铝硅酸盐),主要用作吸附剂和 __催__化__剂____。

无机非金属材料的主角──硅 课件

无机非金属材料的主角──硅 课件
A.水玻璃是一种矿物胶,既不燃烧也不易被腐蚀 B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料 C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧 D.水玻璃的化学性质稳定,在空气中不易变质
第四章 第一节 第2课时
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·化学 ·必修1
【解析】 Na2SiO3 的水溶液叫水玻璃,是一种矿物胶, 通常用作耐火材料。在空气中发生反应:
第四章 第一节 第2课时
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·化学 ·必修1
2.根据 Na2CO3+SiO2=高==温==Na2SiO3+CO2↑能说明硅酸 酸性比碳酸强吗?
提示:上述反应不是在溶液中,而是在高温熔融状态下进 行,SiO2 的沸点很高,其化学反应可以看作是分两步进行的: Na2CO3=高==温==Na2O+CO2↑,Na2O+SiO2=高==温==Na2SiO3,故 该反应不能用于比较酸性强弱,但可以说明 Na2SiO3 的热稳定 性比 Na2CO3 强。其反应原理可理解为用难挥发的物质制易挥 发的物质。若在水溶液中,则可以发生如下反应:
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·化学 ·必修1
②碱性
(4)用途:①制备硅酸和硅胶;②用作黏合剂、防腐剂; ③用作木材防火剂。
第四章 第一节 第2课时
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·化学 ·必修1
温馨提示:在实验室里如何保存 Na2SiO3 溶液?如果敞口 放置一段时间溶液会出现什么现象呢?
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·化学 ·必修1
水泥
主要 成分
硅酸三钙(3CaO·SiO2) 硅酸二钙(2CaO·SiO2) 铝酸三(3CaO·Al2O3)

最新-高中化学 41《无机非金属材料的主角——硅》课件 新人教版必修1 精品

最新-高中化学 41《无机非金属材料的主角——硅》课件 新人教版必修1 精品

1.下列物质中属于纯净物的是( A )
A.Na2CO3·10H2O C.纯净的盐酸
B.水泥 D.普通玻璃
2.下列叙述正确的是( BD )
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
3.下列物质有固定熔点的是( C ) A.水泥 B.玻璃 C.Na2O·SiO2 D.水玻璃
我国素有“瓷都”之称的地方
江西景德镇。
江西景德镇所烧制的薄胎瓷 器被誉为:“洁如玉、明如镜、 薄如纸、声如罄。”
江西景德镇所烧制的瓷器
传统无机非金属材料:陶瓷、玻璃、水泥
新型无机非金属材料:
新型陶瓷
高温结构陶瓷、压电陶瓷 透明陶瓷、超导陶瓷等
新型无机非金属材料:
1、新型无机非金属材料的特征:
化学:4.1《无机非金属 材料的主角——硅》ppt 课件(人教版必修1)
第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角 ——硅
硅元素(silicon)在地壳中的含量
氢0.16% 其他1.20%
镁2.00%
钾2.47%
钠2.74% 钙3.45% 铁4.75%
硅26.3%
铝7.73%
硅26.3%
3.化学性质 在常温下化学性质不活泼
Si + O2 === SiO2 Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4↑+2H2↑ Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3 +2H2↑
Si+2Cl2==SiCl4
4.用途
晶体硅的导电性介于
导体和半导体之间,是良好的半

《无机非金属材料的主角——硅》ppt课件

《无机非金属材料的主角——硅》ppt课件

特别提醒
由于硅酸盐的组成与结构很复杂,为 了简化对硅酸盐组成的表示方法,采用了氧 化物法,实际上硅酸盐不是以简单氧化物形 式存在的,而是以种种结构复杂的盐的形式 存在的。
例4 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,其中 正确的是( )
A.钙沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O],表示为 Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O
3. 硅酸的存在及用途 (1)浓度小时:形成硅酸溶胶; (2)浓度大时:形成 硅酸凝胶。 (3)硅胶
硅酸凝胶经干燥脱水得到的硅酸干凝胶称 为“ 硅胶”,具有强的 吸水性,常用作干燥剂或 催化剂的载体。
三、硅酸盐 1. 概念:硅酸盐是由硅、氧和金属 元素组成的化合物的总称。 2. 硅酸盐的性质
硅酸盐是一类结构复杂的固态物质, 大多不溶于水,化学性质很 。稳定
二、硅酸 1
.硅酸的性质
(1)弱酸性
向Na2SiO3溶液中通入CO2,反应的
化学方程式为Na2SiO3+CO2+
H2O===H2SiO3↓+Na2CO3。

结论:H2SiO3酸性比H2CO3酸性 。
(2)不稳定性
2. 硅酸的制备
可溶的硅酸盐与较强的酸反应可制得硅酸, Na2SiO3与盐酸反应的化学方程式为Na2SiO3+ 2HCl===H2SiO3↓+2NaCl。
C.钾云母(K2Al6Si6H4O24),表示为 K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2 D.石棉[CaMg3Si4O12],表示为 CaO·3MgO·4SiO2
【答案】 D
变式训练
4.钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土 [Al2Si2O5(OH)4]时反应的离子方程式为:
2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O===2K++ 2HCO3-+4H2SiO3+Al2Si2O5(OH)4

无机非金属材料的主角-硅PPT课件

无机非金属材料的主角-硅PPT课件

2、硅酸盐组成表示
活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O
硅酸钠(Na2SiO3)
Na2O ·SiO2
镁橄榄石(Mg2SiO4) 2MgO ·SiO2
钙沸石Ca(Al2Si3O10) ·3H2O
CaO ·Al2O3 ·3SiO2·3H2O
K(Al3Si3O10)(OH)2 K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O
四、硅酸盐
是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。
结构复杂,一般不溶于水,化学性质很 稳定。
硅酸钠(Na2SiO3), 其水溶液俗称水 玻璃,是制备硅胶和木材防火剂等的原 料。
实验4-2
放入蒸馏水
放入Na2SiO3饱和溶液
现象
当水分蒸 发后燃烧
当水分蒸发后 不易燃烧
结论 用水玻璃浸泡过的木材或织物制可备防火木材防 火剂的原料
1、与氟气反应:
Si+2F2==SiF4 2、与氢氟酸反应:
Si+4HF==SiF4↑+2H2 ↑
3、与强碱溶液反应:
Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2 ↑ 4、与氯气反应:
Si+2Cl2=△=SiCl4 5、与氧气反应
Si+O2高=温=SiO2
晶5.体用硅途的导电性介于导体和半导体之间,
生产设备:水泥回转窑 主要成分:3CaO·SiO2
2CaO·SiO2 3CaO·Al2O3
具有特殊功能的含硅物质
1、碳化硅(SiC俗称金刚砂),具有金 刚石的结构。硬度很大,用作砂纸、砂 轮的磨料。
2、硅 钢
(铁合金)
导磁性良 好,用作 变压器铁 芯
3、硅橡胶
4、分子筛
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

B和碳反应生成A和E的化学方程式 SiO2+2C == Si+CO↑ —— Na2SiO3 D的化学式为——
4、制法 SiO2 + 2C === Si + 2CO↑
高温
硅单质
5.用途
晶体硅的导电性介于导体和半导体之间,是 良好的半导体材料,硅是信息技术的关键材料
硅太阳能电池
电脑的中央处理器(CPU)
小 结
晶体结构
晶体硅、无定形 空间构型:正四面体
色:金属光泽 态:灰黑色固体 熔点:高(1410℃) 硬度:大 质脆
第四章 非金属及其化合物 第一节 无机非金属材料的主角 ----硅
你知道吗?
Si元素在地壳中的含量排在第几位?
知识窗
硅在地壳上的含量仅次于 氧,硅的氧化物及硅酸盐构成 了地壳中大部分的岩石、沙子 和土壤约占地壳的90%以上
锦绣中华
主要成份: SiO2
主要成份:
SiO2
思考、讨论:C、Si原子结构相似,
即常温下可以和F2、HF、NaOH溶液反应,但与 O2、Cl2、H2SO4、HNO3都不反应,所以常温下 硅单 质的化学性质不活泼
常温下
Si+F2 = SiF4 Si+HF = SiF4↑ + H2↑
Si+2NaOH+H2O = NaSiO3+ 2H2↑
加热时
Si + O2 === SiO2 Si + Cl2 === SiCl4
设问:CO2和SiO2作为酸性氧化物能与 哪些物质反应? 1、与碱性氧化物反应
SiO2 + CaO
高温
CaSiO3
2、与碱反应 SiO2 + 2NaOH=Na2SiO3+H2O
思考
实验室盛放碱液的试剂瓶用橡胶塞 而不用玻璃塞,你知道为什么吗?
3、SiO2与其他物质的反应
SiO2 + Na2CO3 == Na2SiO3 +CO2↑ SiO2+ CaCO3==CaSiO3+CO2↑
SiO2+2C == Si+CO↑
高温 高温 高温
二氧化碳和二氧化硅的物理化学性质及用途比较
二氧化碳
状 态
二氧化硅 固 态 熔沸点高、硬度大 不反应
气 态 熔沸点低 CO2+H2O=H2CO3
物理性质 与水
化 学 性 质
与碱
与碱 性氧 化物
与酸
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O +H2O 高温 CO2+Na2O=Na2CO3 CO2+CaO=CaCO3
那么C、Si性质一样么?
Si
C
一、硅单质
在自然界中,没有游离态的硅,只有 1、存在:化合态的硅。单质硅有晶体硅和无定 形硅两种。 晶体硅的结构类似于金刚石,熔点 2、物理性质: (1410℃)和沸点都很高,硬度大。
导电性介于导体和绝缘体之间。
3、化学性质:在常温下,硅的化学性质可归纳为“亲氟亲碱”
物理性质
Si
化学性质
常温下不活泼,与HCL、H2SO4、 HNO3都不反应 常温下只能与HF、NaOH溶液反应 高温下可发生一些列反应 Si+C=SiC Si+O2= SiO2 Si+2Cl2=SiCl4 用途:半导体材料、光电池材料、信息技术材料
二、二氧化硅
1.二氧化硅(SiO2) 阅读、思考: 地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质 12 结晶形 无定形 量的_____%,存在形态有_______和________ 硅石 两大类,统称______。
练习
A、 B、C、D、E 、代表单质或化合物,他们之间的转化 关系如图所示,A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单 质,其晶体结构与金刚是相似。
A+E
加碳 高温
+4 合价ຫໍສະໝຸດ ——B加氧化钙 高温
C
加NaOH
D+H2O
它的最高化
请填空: 1、形成单质A的原子结构示意图 ——
SiO2 2、B的化学式 —— CaSiO3 3、C的化学式为——
SiO2的这些性质是由什么决定的呢?
二氧化硅的晶体空间结构
二氧化硅的化学性质 活动与探究:二氧化硅化学性质稳定, 能否与HCl、 H2S04、 HN03 、HF 发生反应? 结论:可以与氢氟酸反应,放出气体

SiO2 + 4HF=SiF4 ↑ + 2H2O
快乐体验: 试一试怎样能在玻璃上雕刻花 纹。 (玻璃的主要成分是SiO2)
——
SiO2+CaO=CaSiO3
SiO2 + 4HF=SiF4↑+ 2H2O
用 途
人工降雨,灭火等
装饰、石英坩埚、光纤等
二氧化硅的用途 光学仪器 石英手表
耐磨器皿 光导纤维 制晶体硅
石英坩埚 精密仪器轴承
SiO2
思考、讨论:C、Si原子结构相似,
形成的氧化物CO2、SiO2性质却 有很大的差别,为什么呢? CO2的存在是以分子形式存在的 SiO2的存在是以原子形式存在的
石英
水晶
无色透明 具有彩色环带状 或层状的
石英
玛瑙
结晶的SiO2


玛瑙
二氧化硅的用途
光学纤维胃镜
用光导纤维做手术, 不用开刀
思考与交流:请同学们思考P76的问题并 和前后左右的同学进行交流。 SiO2具有哪些物理性质?化学稳定性如何?
请将你的认识写在下面横线上,
坚硬难熔的固体,熔沸点比较高, 不溶于水,硬度比较大。纯净SiO2 物理性质:_____________________ 无色透明 常温下非常稳 定 化学稳定性:___________________
相关文档
最新文档